[发明专利]一种沉浸式时光隧道

说明书

技术领域

本发明属于VR显示技术领域，特别是提供了一种沉浸式时光隧道，即外球面显示器，在影院、电视台、学校、AR园林景观、展览展示、历史博物馆、天文馆、科技馆等场所，有非常广泛的用途。

背景技术

双眼视差3D，无论是眼睛式的，还是裸眼式的，都是借助人的生理特性或视神经的传输识别性，使图像以先后顺序进入人的左右眼，最后由大脑将左右眼先后看到的两帧图像合成为带有位相信息的立体图像。看双眼视差3D亦如观看频闪的灯泡，看实景3D亦如看连续亮的灯泡，毫无疑问，看频闪的灯泡对眼睛的伤害是较大的，双眼视差3D影视也是一样，其观看时的副作用是显而易见的，但其生物安全性研究并不充分，其对于眼睛、大脑的远期危害的毒副作用尚未得到最终的临床数据，美国医学学会(AMA)2012年提出“不建议少年儿童长时间观看双眼视差3D影视”，对双眼视差3D技术提出了几乎是肯定的质疑，既：双眼视差3D临时玩玩可以，长时间玩有损健康，尤其是少年儿童最好不玩。

沉浸式技术也可以使人获得3D感受，虽然其使人获得的3D感受较双眼视差3D略差一点，但其使人获得的临场感、真实感要强于双眼视差3D。2010年美国CES展将展会金奖授予了沉浸式显示(内弧面显示)以及自2012年之后曲面电视的风靡都很好地证明了，沉浸式显示是更符合人性化显示需求的显示方式。从未来显示技术发展分析，在全息显示实现之前，沉浸式显示是最好的显示方式。

发明内容

本发明的目的在于提供一种沉浸式时光隧道，完全沉浸式的显示方式，既：将人置身于一个大的半圆球内，且内球面的圆弧面不是完全的圆弧面，而是有凸起或凹坑的配合影像内容的浮雕面，由此使人获得完全的沉浸感、临场感、真实感。原理是沉浸式视网膜解析度显示、增强虚拟现实显示。

本发明包括180度内球面显示大屏1、360度圆柱形内弧面显示大屏2、浮雕导像屏组3、实景组4、透明强力胶5；180度内球面显示大屏1放在一种沉浸式时光隧道的一端，360度圆柱形内弧面显示大屏2与180度内球面显示大屏1无缝连接作为延伸，实景组4摆放在180度内球面显示大屏1和360度圆柱形内弧面显示大屏2相应的位置上，浮雕导像屏组3通过透明强力胶5紧密粘接在180度内球面显示大屏1和360度圆柱形内弧面显示大屏2的内圆球面或内圆弧面上，如图1所示。

本发明的180度内球面显示大屏1是弧角为180度的无缝内球面显示大屏，其制作方法可参照《一种弧角不大于180度的内球面显示大屏》或《一种任意弧角的内球面显示大屏》制作。即内球面弧角范围为10～180度，内球面的成型方法是在矩形立方体之内“挖”内球面的方法，相当于以一定直径的球面在矩形长方体厚度方向切割而形成的内球面，内球面直径为大于2.5m，小于30m。

本发明的360度圆柱形内弧面显示大屏2是弧角为360度的内弧面显示的圆柱形大屏，其制作方法可参照发明专利ZL20101 0612958.8《一种沉入式弧形虚拟现实显示墙》，既：采用内弧面显示的单元拼接而成360度的内弧面显示的圆柱形大屏。

本发明的浮雕导像屏组3是贴在内球面或内弧面上的由光纤制成的浮雕导像屏，其与内球面或内弧面的贴紧面是吻合内球面或内弧面曲率的，其浮雕面是显示面，如图2、3所示。

本发明的浮雕导像屏组3是一种沉浸式时光隧道内多种类、多数量浮雕导像屏的统称，而不是一个或特指某个浮雕导像屏。

本发明的实景组4是实景或实景模型的统称，而不是一个或特指某个实景或实景模型，其位置是根据时光隧道显示内容的场景设计要求放置的一组实景或实景模型。

本发明的180度内球面显示大屏1和360度圆柱形内弧面显示大屏2的曲率半径是相同的，且二者的连接缝隙小于0.5mm。

本发明浮雕导像屏组3的外圆球面或外圆弧面是平滑的接触面，其曲率半径与180度内球面显示大屏1和360度圆柱形内弧面显示大屏2接触面的内圆球面或内圆弧面的曲率半径是相同的，这样便于二者的紧密粘接，且二者接触面的最大间隙小于0.5mm。浮雕导像屏组3的内圆球面或内圆弧面可以是各种不同的浮雕面。

本发明的透明强力胶5是浮雕导像屏组3或实景组4与180度内球面显示大屏1或360度圆柱形内弧面显示大屏2的粘接胶。对于质量小、经常更换的浮雕导像屏组3、实景组4或其中的某些浮雕导像屏、实景采用高透明3M强力双面胶粘接，对于质量大、不更换的浮雕导像屏组3或实景组4也可以采用双组分或多组分强力透明的可固化胶水粘接。